Metilcetone aromatice în sinteza compușilor heterociclici biologic activi

Program

Program de postdoctorat

Prioritate strategică

Agricultură durabilă, securitate alimentară și siguranța alimentelor 

Cifru
21.00208.5107.05/PD
Perioada de realizare
2021-2022
Instituții

Institutul de Chimie

Laboratoare/Centre
Conducător

Dr. în șt. chimice, conf. cerc POGREBNOI Serghei

Rezumat

Anual viile, grădinile și livezile Republicii Moldova sunt afectate de Putregaiul cenușiu (Botrytis cinerea), Mucegaiul pufos (Plasmopara viticola Berl. et Toni), Fainarea vitei de vie (Uncinula necator), Focul bacterian (E. Carotovora) și alte boli, care afectează o gamă largă de specii de plante agricole. Acestea sunt unele dintre cele mai devastatoare și grave boli, care atacă ciorchinele și boabele strugurilor la vița de vie, tulpinile și frunzele la cartofi, roșii și ardei, fructele la mere și pere, boli care fac ravagii în viile și livezile țării noaste. Tratamentele moderne au un efect slab. Agricultorii investesc mult în tratamente, care nu reușesc decât să oprească evoluția ciupercii, dar nu conduc la eradicarea completă a bolii. Rezistența ridicată a majorității bacteriilor fitopatogene, și ca rezultat, distrugerea totală a recoltei este o problemă stringentă pentru producători agricoli nu numai în Moldova, ci și în alte state, unde complexul agroindustrial are o importanță deosebită în economia țării. Descoperirea unor noi agenți chimici eficienți, care să aibă un profil de vindecare a bolilor, superior substanțelor deja existente și toxicitate minimă, precum și utilizarea corectă a acestora în tratament, este una dintre sarcinile principale ale savanților din întreaga lume.
Ținând cont de aceste aspecte, proiectul de față propune dezvoltarea unor molecule hibride în stare enantiomeric pură cu proprietăți antimicobacteriene. Sinteza compușilor vizați se va focusa pe obținerea moleculelor cu fragment diterpenic ca sursă de chiralitate, combinat cu fragmentul heterociclic. Dezvoltarea noilor materiale hibride prezintă un domeniu fascinant de cercetare, care încurajează căutarea noilor materiale cu eficacitatea biologică ridicată, grație prezenței concomitente a fragmentelor heterociclice și naturale.
În special, prezintă interes obținerea moleculelor hibride pentru livrarea selectivă a remediului la locul de acțiune, pentru îmbunătățirea biodisponibilității, pentru reducerea toxicității preparatelor și nu în ultimul rând, pentru minimizarea rezistenței bacteriilor fitopatogene. Toți compușii noi vor fi izolați, purificați și caracterizați prin diverse metode fizicochimice. Investigarea proprietăților biologice se va face utilizând diferite specii de bacterii patogene. După obținerea rezultatelor evaluării activității biologice vor fi stipulate recomandările pentru utilizarea lor în practica.

Rezultate, activități

Anul 2021

În cadrul proiectului în anul 2021 a fost optimizată și îmbunătățită metoda de izolare a acidului dehidroabietic, și ca urmare, a fost crescut randamentul produsului țintă. Pe baza compusului izolat s-a obținut esterul metilic a acidului dehidroabietic. Acilarea ulterioară a esterului a condus la derivatul corespunzător, după ce a fost efectuată bromurarea, urmată de reacția derivatului bromurat cu 1,2,4-triazol sau imidazol. În urma sintezelor au fost obținute noi molecule hibride cu fragmente de acid dehidroabietic și un reziduu heterociclic triazol sau imidazol, respectiv.
Trebuie remarcat faptul că cu succes a avut loc transformarea grupării carbonil într-un derivat de acetilenă, iar în viitorul apropiat prin interacțiunea acestuia cu azide este planificată obținerea moleculelor cu un fragment 1,2,3-triazol.
Putem concluziona că metoda investigată poate fi utilizată pentru sinteza moleculelor hibride, enantiomeric pure, care sunt compuse dint-o o bază chirală diterpenică (rezidu de acid dehidroabietic) în combinație cu un fragment heterociclic (diferiți triazoli sau imidazoli).
Compuși noi au fost izolați, purificați și caracterizați prin toate metodele fizico-chimice disponibile. În cadrul deplasării la Saint-Petersburg, a fost vizitată Universitatea națională de cercetare, laboratoare științifice de cercetare. Au fost discutate oportunitățile de colaborare științifică între Institutul de Chimie și universitatea menționată, prin testarea bioactivității compușilor sintetizați.

Raport științific anual pentru a. 2021

Publicații

Articol 

1. ZVEAGHINTSEVA, M., STINGACI, E., POGREBNOI, S., SMETANSCAIA, A., VALICA, V., UNCU, L., KRAVTSOV, V., MELNIC, E., PETROU, A., GLAMOČLIJA, J., SOKOVIĆ, M., CARAZO, A., MLADĚNKA, P., POROIKOV, V., GERONIKAKI, A., MACAEV, F.Z. Chromenols derivatives as novel antifungal agents. Synthesis, In Silico and In Vitro Evaluation biological evaluation and molecular docking. În: Molecules, 2021, 26(14), 4304. (IF: 4.411). ISSN 1420-3049 (Online) DOI: 10.3390/molecules26144304 

Brevete de invenție

  1. MACAEV, F., STÂNGACI, E., POGREBNOI, S., BOLDESCU, V. Metodă pentru sinteza 3,3-dialilindolin-2-onei. Brevet de invenție MD №4739B1, acordat din 2021.01.31.  http://www.db.agepi.md/Inventions/details/a%202019%200067
    https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?II=1&ND=3&adjacent=true&locale=en_EP&FT=D&date=20210131&CC=MD&NR=4739B1&KC=B1

  2. MACAEV, F., ZVEAGHINȚEVA, M., STÂNGACI, E., POGREBNOI, S., LUPAŞCU, L. Utilizare a (Z)-4,4-dimetil-1-(4-nitrofenil)-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)pent-1-en-3-onei în  calitate de ingredient activ contra bacteriilor fitopatogene. Brevet de invenție MD № 4740B1 acordat din 2021.02.28. BOPI nr.2/202 1 http://www.db.agepi.md/Inventions/details/a%202020%200056 https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?II=0&ND=3&adjacent=true&locale=en_EP&FT=D&date=20210228&CC=MD&NR=4740B1&KC=B1